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论文摘要】汽轮机水冲击是造成汽轮机设备严重损坏的最恶性事故之一。为防止水冲击事故的发生,
参考有关专业资料、运行规程及部颁运行规程,结合我厂实际情况编写本措施。机、炉、电、化等主要相关生产单位要
教育运行人员认识水冲击的严重危害,认真学习和执行技术措施中的各项规定。技术措施中未尽事宜执行运行规程中规定;现行运行规程规定与此技术措施有出入的,执行本措施规定。
【论文关键词】汽轮机 水冲击 事故
一、汽轮机水冲击的概念
汽轮机水冲击,即水或冷蒸汽(低温饱和蒸汽)进入汽轮机而引起的事故,是汽轮机运行中最危险的事故之一。此类事故在国内外时有发生,会造成严重后果,因而要求锅炉和汽机运行人员予以高度重视。一旦发生此类事故,必须正确、迅速、果断地处理,以免造成汽轮机设备的严重损坏。
首先是关于汽轮机发生水冲击的现象有:
(1)主再热汽温10分钟内下降50度或50度以上;
(2)主气门法兰处汽缸结合面,调节气门门杆,轴封处冒白汽或溅出水珠;
(3)蒸汽管道有水击声和强烈振动;
(4)负荷下降,汽轮机声音变沉,机组振动增大;
(5)轴向位移增大,推力瓦温度升高,差胀减小或出现负差胀。
二、水冲击的危害
(一)动静部分碰磨
汽轮机进水或冷蒸汽,使处于高温下的金属部件突然冷却而急剧收缩,产生很大的热应力和热变形,使相对膨胀急剧变化,机组强烈振动,动静部分轴向和径向碰磨。径向碰磨严重时会产生大轴弯曲事故。
(二)叶片的损伤及断裂
当进入汽轮机通流部分的水量较大时,会使叶片损伤和断裂,特别是对较长的叶片。
(三)推力瓦烧毁
进入汽轮机的水或冷蒸汽的密度比蒸汽的密度大得多,因而在喷嘴内不能获得与蒸汽同样的加速度,出喷嘴时的绝对速度比蒸汽小得多,使其相对速度的进汽角远大于蒸汽相对速度进汽角,气流不能按正确方向进入动叶通道,而对动叶进口边的背弧进行冲击。这除了对动叶产生制动力外,还产生一个轴向力,使汽轮机轴向推力增大。实际运行中,轴向推力甚至可增大到正常情况时的10倍,使推力轴承超载而导致乌金烧毁。
(四)阀门或汽缸接合面漏气
若阀门和汽缸受到急剧冷却,会使金属产生永久变形,导致阀门或汽缸接合面漏汽。
(五)引起金属裂纹
机组启停时,如经常出现进水或冷蒸汽,金属在频繁交变的热应力作用下,会出现裂纹。如汽封处的转子表面受到汽封供汽系统来的水或冷蒸汽的反复急剧冷却,就会出现裂纹并不断扩大。
三、水冲击的原因及预防
汽轮机发生水冲击的原因比较多,但
总结下来主要有以下几个方面:
(一)锅炉方面
(1)锅炉蒸发量过大或不均,化学水处理不当引起汽水共腾。
(2)锅炉减温减压阀泄漏或调整不当,气压调整不当。
(3)启动过程中升压过快,或滑参数停机过程中降压降温速度过快,使蒸汽过热度降低,甚至接近或达到饱和温度,导致管道内集结凝结水。
(4)运行人员误操作以及给水自动调节器的原因造成锅炉满水。